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 SN 2018cowの位置。SDSSで撮影された画像 | |
| イベントタイプ | 天文爆発 |
|---|---|
| SN イブ | |
| 日付 | 2018年6月16日 10:35:02 UTC [2] |
| 楽器 | アトラスHKO [2] |
| 星座 | ヘラクレス |
| 赤経 | 16時間16分00.2242秒[3] 16時間16分00.22秒[2] (244.000927647) [4] |
| 偏角 | +22°16'04.890インチ[3] +22°16'04.83インチ[2] (+22.2680094118) [4] |
| エポック | J2000.0 |
| 距離 | 200 百 万光年(60 Mpc ) [2] |
| 赤方偏移 | 0.014145、[2] 0.0136 [5] (0.01406/親銀河) [5] |
| その他の指定 | 18abcfcoo、18actuhrs、SN 2018cow、ATLAS 18qqn、AT 2018cow |
| Webサイト | 出典: atlas.fallingstar.com |
 コモンズの関連メディア | |
SN 2018cow（ATLAS名：ATLAS18qqn、Supernova 2018cow、AT 2018cow（AT = Astronomical Transient）、または「The Cow」とも呼ばれる）は、通常の超新星の10～100倍の明るさを誇る非常に強力な天体爆発で、ヘルクレス座の約2億 光年（6000万 パーセク）離れた銀河CGCG 137-068と空間的に一致していた。2018年6月16日にATLAS-HKO望遠鏡によって発見され、世界中の天文学者の間で大きな関心を集めた。その後、2018年7月10日、AT 2018cowが大幅に暗くなった後、天文学者はノルディック光学望遠鏡（NOT）による追跡研究に基づき、AT 2018cowをSN 2018cow、Ib型超新星と正式に説明し、「このクラスの超新星としては前例のないスペクトル」を示しました。ただし、他の人は、主に最初はそうでしたが、最近では、これをIc-BL型超新星と呼んでいます。AT 2018cowのユニークな特徴をよりよく理解するのに役立つ説明が提示されました。AT2018cowは、宇宙で観測された数少ない報告された高速青色光過渡現象（FBOT）の1つです。しかし、2020年5月には、AT 2018cowよりもはるかに強力なFBOT（CRTS-CSS161010 J045834-081803、略してCSS161010）が観測されたと報告されました。[6]
2018年11月2日、2つの独立した天文学者チームは、AT 2018cowイベントは「物質の集積過程にある新しく形成されたブラックホールか、中性子星の激しい回転のいずれかである」と結論付けました。[7] [8] [9] [10]
2019年1月、天文学者は、この爆発は白色矮星がブラックホールに引き裂かれたか、超新星爆発がブラックホールまたは中性子星を残して起こった可能性があり、コンパクト天体の生成が初めて観測されたと提唱した。[11] [12] [13] 2021年12月13日、天文学者は、極端なFBOTであるAT 2018cowが、高時間分解能のX線観測研究に基づいて「太陽の850倍未満の質量を持つ中性子星またはブラックホールである可能性がある」と報告した。[14] [15]
歴史
AT 2018cowは、2018年6月16日10:35:02 UTCに、ハワイのハレアカラ天文台にある0.5メートル（20インチ）の双子望遠鏡であるATLAS-HKO望遠鏡によって発見されました。[2] [16] [17]これは強力な天体爆発（発見等級14.739、赤方偏移0.014145、[2] 0.0136 [5]）で、通常の超新星の10～100倍の明るさで、[18] [19] [20] [21]ヘルクレス座の約2億 光年（6000万 パーセク）離れた銀河CGCG 137-068と空間的に一致していました。[1]
2018年6月22日までに、この突発的な天文現象は世界中の天文学者の間で大きな関心を集めた。[22]少なくとも24台の主要な望遠鏡がこの現象を観測しており、2018年6月27日時点では、天文学者の電報でこれまで報じられた天文現象の中で最も多くの同時観測（2018年6月27日には35件以上が投稿された） [23]であった。[20] [24]この現象は暫定的に超新星と特定され、Supernova 2018cowと命名され、SN Ic-BLに分類された。[4] [25] [26] [27]
AT 2018cowの最初のX線および紫外線（UV）観測は、2018年6月19日にスウィフト望遠鏡で行われました。[28]これらの観測により、この天体は明るいX線/紫外線のトランジェントであり、X線の光度は約1 × 10 43 erg/s 、1600～3600 Åの範囲で 紫外線輝度が約11.7（ベガ等級） 。[29] 2018年6月25日、天文学者たちは、2.0 m（79インチ）リバプール望遠鏡とパロマー天文台の1.5 m（59インチ）望遠鏡を使用して、The Astronomer's Telegramで次のように記した。「AT2018cowは、最初の観測（2018年6月19日）以来、毎晩暗くなっています。...（報告された）観測によると、滑らかなスペクトルと明るい電波およびX線対応物を考えると、Ic-BL型SNおよびGRBとの関連は依然として信頼できるものの、AT2018cowは他の点で異なり、その正体は依然として不明です。観測は継続されています。」[20] [21] 2018年6月29日、天文学者たちは北京天文台の0.6m（24インチ）望遠鏡を使用して、[30] AT 2018cowの衰退をさらに裏付ける報告をした。しかし、 2018年6月30日にSwift/XRT望遠鏡を使用したところ、この突発現象のX線輝度の増加が報告された。[31]これは、異常なX線変光星の挙動の始まりとなるだろう。[29] [32]
AT 2018牛
2018年7月2日、天文学者はフェルミ大型望遠鏡（LAT）を使用して、 2018年6月19日から26日の間に100MeVを超えるガンマ線放出は有意ではなかったと報告しました。[33]さらに、2018年7月3日、天文学者はアストロサット宇宙望遠鏡に搭載されたカドミウム亜鉛テルル化物イメージャー（CZTI）検出器を使用して、2018年6月13日から16日（イベント検出時間）の間に硬X線トランジェントは検出されなかったと報告しました。[34]また、 F172Mフィルターを装備したUVITを使用して、2018年7月3日にAT 2018cowの位置で推定17.6のAB等級を観測しました。[35]さらに、天文学者は2018年7月3日、国際宇宙ステーション（ISS）に搭載されたMAXI GSC検出器を使用して、2018年6月19日から26日の間に100MeVを超えるガンマ線放出は有意ではなかったと報告しました。2018年6月11～21日。[36] 2018年7月4日、天文学者はNuSTARを使用して、 AT 2018cowからの硬X線放射の減少を報告しました。 [37] 2018年7月12日、天文学者はINTEGRALを使用して、2018年6月30日から7月8日までこの源が検出されなかったと報告しました。ただし、2018年6月12日と15日には、この付近でGRBのようなバーストが以前に観測された可能性がありますが、これらのバーストとAT 2018cowとの関連は「好ましくない」可能性があります。[38]
2018年7月3日から4日にかけて、AT 2018cowの位置から、5GHzの磁束密度約170マイクロジュールの電波放射がe-MERLINによって検出されました。[39] AT 2018cowの位置での電波放射は、 2018年7月3日にATCAによって5.5GHzで約0.4mJyの磁束密度で、9GHzで約1.0mJyで、2018年7月5日に34GHzで約10mJyで検出されました。[40] NRAOによるVLBAとエフェルスベルクの電波望遠鏡を使用した22GHzでのVLBI観測では、2018年7月8日頃にAT2018cowの天文位置（RA=16h 16m 00.2242s、DEC=22d 16' 04.890"）がe-MERLINよりも正確であると報告されており、総磁束密度は約5mJyでした。[3] [39]
2018年7月10日、天文学者たちは2.56メートル（101インチ）ノルディック光学望遠鏡（NOT）による追跡調査に基づき、AT 2018cowをSN 2018cowとして正式にIb型超新星と説明し、「このクラスの超新星としては前例のないスペクトル」を示した。[5] 2018年7月19日、天文学者たちは東広島天文台の1.5メートル（59インチ）かなた望遠鏡を使用して 、2018年7月初旬にAT 2018cowの位置の可視光および近赤外線の光度のさらなる低下を観測し、光度曲線の大きな低下率がIc型（Ic-BL）およびIb/c型超新星と比較して「かなり大きい」ことを指摘した。[41]
2018年8月6日、ハッブル宇宙望遠鏡（HST）の広視野カメラ3（WFC3）を使用したAT 2018cowの位置の紫外線観測により、研究対象の4つのバンド（F218W、F225W、F275W、F336W）すべてで約19の明るさ（ベガ等）が検出されました。 [42] 2018年8月12日、巨大メートル波電波望遠鏡（GMRT）の天文学者は、AT 2018cowの位置で低周波電波放射（1390MHz帯、438+/-82uJy）を検出しました。[43]
2018年8月15日、高エネルギー立体視システム（HESS）チェレンコフ望遠鏡アレイ（CTA）を使用した天文学者は、2018年7月3日から5日にかけてAT 2018cowの位置に有意なガンマ線源がないことを報告しました。その結果、AT 2018cowからの超高エネルギー（VHE）ガンマ線放射の積分フラックスの上限が次のように暫定的に決定されました。エネルギー閾値220 GeV（±2sd）を超えると、上限は5e-12 ph cm^-2 s^-1、1 TeV（±2sd）を超えると、上限は5e-13 ph cm^-2 s^-1です。[44]
プロパティ
発見当時の天文学者によると、表面温度が8,900 °C (16,000 °F; 9,200 K)を超え、速度が20,000 km/s (12,000 mi/s) に達したこの爆発は、[19]激変星(CV)、ガンマ線バースト(GRB)、重力波(GW)、超新星(SN)、またはその他のものであった可能性があるとのことです。[2] [45] [20] [46] [47]しかし、初期の光学スペクトルに特徴がなく、突発現象の初期のX線輝度が高かったことから、CVシナリオは急速に不利になりました。[10] [29]クイーンズ大学ベルファスト校の天文学者ケイト・マグワイアによると、「本当にどこからともなく現れたのです。同じくらい速い天体は他にも発見されていますが、その速さと明るさは非常に珍しいものです。」[46]
Ic-BL型の分類は、非常に異常に幅広い線を持つスペクトルを示しているが、水素線はなく、ヘリウム線は弱いか欠落している。このようなスペクトルは、水素とヘリウムの外層を失った非常に大きな星の爆発によって生成される。[48]しかし、2.0メートル（79インチ）ヒマラヤチャンドラ望遠鏡（HCT）に所属する天文学者シュバム・スリヴァスタフによると、「分光学的特徴は、幅広い線のIc型超新星との暫定的な類似性を示しているが、その真の性質は謎のままである。」[48]また、マグワイアによると、「それが何であるかはまだよくわかっていないが、超新星の通常の動力源はニッケルの放射性崩壊であり、このイベントはそれにしては明るすぎて速すぎる。」[46] AT2018の牛の爆発は重力波の放出を伴っていた可能性があるが、ワシントン州とルイジアナ州のLIGO検出器がサービスアップグレードのために爆発当時停止していたため、重力波の放出は検出されなかった。 [20]
AT 2018cowのユニークな特徴、特に白色矮星の 潮汐破壊イベントとしての理解を深めるための説明が提示されました。[49]
2018年9月29日現在、AT 2018cowは、Ic型超新星、ガンマ線バースト、白色矮星とブラックホールの相互作用、マグネターなど、さまざまな方法で説明されています。欧州VLBIネットワーク（EVN）を使用して、AT 2018cowの正確な物理的性質をよりよく理解するための予備研究が発表されています。[50]
2018年11月2日、2つの独立した天文学者チームは、AT 2018cowイベントは「物質の集積過程にある新しく形成されたブラックホールか、中性子星の激しい回転のいずれかである」と結論付けました。[7] [8] [9] [10]
2019年1月、ハワイのマウナケア山頂にあるサブミリ波干渉計で観測を行ったカリフォルニア工科大学パサデナ校のアンナ・ホーは、この現象が観測された後、異常に長期間にわたり活動が継続したことにより、このような現象の際に通常行われるよりも広範囲な研究が可能となり、明るくなる途中の観測が可能になったと指摘した。[32]その後、天文学者は、AT 2018cowは、ブラックホールに引き離された白色矮星、またはブラックホールや中性子星を残して爆発した超新星であり、初めて観測されたコンパクトな天体の形成である可能性があると提唱した。[11] [12] [13]
参照
- 共通エンベロープジェット超新星 - 巨大でコンパクトな星の合体によって引き起こされる超新星
- 超高輝度超新星 - 標準的な超新星よりも少なくとも10倍明るい超新星
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外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、 AT2018cowに関連するメディアがあります。
- 一時ネームサーバ上の SN 2018cow ウェブページ
- Vanbuitenen.nl の AT2018cow ウェブページ
- ロチェスター科学アカデミー天文学部門のAT2018cowウェブページ
- NASA/IPAC 銀河系外データベースの CGCG 137-068 ウェブページ
- 2018 年 6 月 21 日の AT2018cow 画像 (Cedric Raguenaud 撮影)
- AT2018cow – 概要 – 音声（ドイツ語/英語字幕、03:50）YouTube
- AT2018cow – Wikipedia リード – オーディオ (01:00) YouTube
- AT2018cow – ブラックホールが白色矮星を飲み込む – YouTubeの動画 (01:42)
- AT2018cow – 強磁場環境の超新星から発生したもの/国立天文台アルマ望遠鏡
